【環(huán)球網(wǎng)科技報(bào)道 記者 鄭湘琪】在科幻電影《流浪地球2》中,量子計(jì)算機(jī)MOSS引發(fā)巨大關(guān)注。被譽(yù)為“全場最有價值道具”的MOSS算力驚人,可融合調(diào)度多種復(fù)雜的計(jì)算資源,并滿足數(shù)萬臺發(fā)動機(jī)協(xié)同運(yùn)作的需求。
據(jù)專家介紹,傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)使用二進(jìn)制的計(jì)量單位“比特”,即“0”或“1”來表示和存儲信息,而量子計(jì)算機(jī)以“量子比特”作為信息編碼和存儲的計(jì)量單位?;诹孔恿W(xué)的疊加原理,一個量子比特可以同時處于0和1兩種狀態(tài)的相干疊加,即可以同時表示0和1兩個數(shù)。
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因此,量子計(jì)算機(jī)能實(shí)現(xiàn)經(jīng)典計(jì)算技術(shù)無法比擬的巨大信息攜帶量和超強(qiáng)并行計(jì)算處理能力。如果將傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的速度比作“汽車”,量子計(jì)算機(jī)的速度則是“飛機(jī)”。
在電影外,量子計(jì)算也已進(jìn)入應(yīng)用場景探索新階段,在材料科學(xué)、藥物研究、金融科技等行業(yè)釋放潛力。量旋科技創(chuàng)始人兼CEO項(xiàng)金根表示,“量子計(jì)算能夠用于解決微觀世界的計(jì)算問題,比如在藥物分子的特性研發(fā)、新材料分子研發(fā)、化工反應(yīng)合成等領(lǐng)域,量子計(jì)算可以大幅提升計(jì)算性能,降低計(jì)算難度。”
量旋科技創(chuàng)始人兼CEO項(xiàng)金根
而在金融科技領(lǐng)域,基于機(jī)器學(xué)習(xí)的加速和大數(shù)據(jù)處理及優(yōu)化,量子計(jì)算有望消除數(shù)據(jù)盲點(diǎn),實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)精準(zhǔn)預(yù)測、加速資產(chǎn)定價、挖掘最佳投資組合等功能。
項(xiàng)金根告訴記者,作為一家量子計(jì)算解決方案服務(wù)商,量旋科技依托實(shí)用型超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)、桌面型核磁量子計(jì)算機(jī)、量子計(jì)算云平臺和應(yīng)用軟件三大業(yè)務(wù)線進(jìn)行產(chǎn)業(yè)布局,幫助科研教學(xué)、藥物研發(fā)、金融科技等一系列前沿領(lǐng)域提質(zhì)升級。
以金融科技行業(yè)為例,量旋科技曾與華夏銀行合作,用量子計(jì)算為其解決了ATM機(jī)的裁撤問題。據(jù)悉,隨著移動支付的普及,ATM機(jī)的使用頻率下降,使用量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型可以精確高效地篩選出效能低、使用率低的ATM機(jī),從而提出最合理的裁撤方案。
“我們不僅關(guān)注量子計(jì)算技術(shù)的前沿研究和開發(fā),同時也著眼于如何加速將量子計(jì)算技術(shù)應(yīng)用到各行各業(yè)中,使其成為真正的生產(chǎn)力工具?!表?xiàng)金根強(qiáng)調(diào)。
為加速推進(jìn)量子計(jì)算的產(chǎn)業(yè)化與普惠化,量旋科技近日全線升級了三大業(yè)務(wù)線產(chǎn)品。其中,圍繞重點(diǎn)布局的超導(dǎo)量子計(jì)算體系,量旋科技推出了三款新品,包括超導(dǎo)量子芯片設(shè)計(jì)自動化軟件“天乙”、超導(dǎo)量子芯片“少微”和超導(dǎo)量子測控系統(tǒng)“織女星”。
事實(shí)上,與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)的核心部件CPU不同,超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)的核心部件是超導(dǎo)量子芯片。作為一種基于超導(dǎo)材料制造的量子芯片,超導(dǎo)量子芯片與現(xiàn)有的集成電路技術(shù)具有較高的兼容性,可以實(shí)現(xiàn)更靈活地設(shè)計(jì)與控制,被業(yè)界認(rèn)為具有規(guī)?;臐摿?。
為幫助研究人員和工程師高效地進(jìn)行超導(dǎo)量子芯片的設(shè)計(jì)與仿真工作,量旋科技發(fā)布的超導(dǎo)量子芯片設(shè)計(jì)自動化軟件天乙可基于 Web 端使用。項(xiàng)金根表示,“通過豐富的超導(dǎo)量子芯片元器件庫,用戶可以靈活快速地修改元器件的參數(shù),并且可以增加定制化的元器件。同時,軟件還集成了智能化的全自動布線功能,可以避免手動布線的繁瑣,提高設(shè)計(jì)效率和芯片制造的可靠性?!?/p>
依托天乙,量旋科技還開發(fā)了第一代超導(dǎo)量子芯片少微。作為一款標(biāo)準(zhǔn)化、量產(chǎn)型的高性能量子芯片,少微具有高 Qi 值、長比特壽命、穩(wěn)定性高等特點(diǎn)。項(xiàng)金根解釋稱,這意味著,量子比特可以在更長時間保持其量子態(tài),從而能進(jìn)行更多的計(jì)算操作,并提升量子計(jì)算的可靠性和準(zhǔn)確性。
量旋科技開發(fā)的超導(dǎo)量子芯片少微
目前,少微主要包括2量子比特、10量子比特、20量子比特的標(biāo)準(zhǔn)芯片產(chǎn)品。項(xiàng)金根還告訴記者,“基于量旋量子芯片設(shè)計(jì)自動化軟件與專用的量子芯片制造生產(chǎn)線,我們能以更快的速度對芯片進(jìn)行迭代升級,并持續(xù)為用戶提供更高性能芯片的設(shè)計(jì)和加工服務(wù)?!?/p>
為了讓超導(dǎo)量子芯片發(fā)揮出量子計(jì)算指數(shù)級加速的性能,并實(shí)現(xiàn)對量子比特的精準(zhǔn)測量和控制,量旋科技打造的量子測控系統(tǒng)織女星也正式發(fā)布。據(jù)了解,測控人員可以利用織女星系列產(chǎn)品發(fā)射和采集典型值為4到8GHz的射頻脈沖,操控和讀取量子比特狀態(tài),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對超導(dǎo)量子比特參數(shù)的標(biāo)定、量子門操作和量子算法。
談到下一步的規(guī)劃,項(xiàng)金根透露,“再過幾個月,量旋科技將發(fā)布20量子比特的超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)。根據(jù)路線圖,我們每年發(fā)布產(chǎn)品的量子比特都會翻倍,所以400量子比特的超導(dǎo)量子計(jì)算機(jī)將在2026年左右面世?!?/p>
根據(jù)波士頓咨詢公司的預(yù)測,量子計(jì)算在未來15至30年內(nèi)可在全球范圍內(nèi)創(chuàng)造8500億美元的價值。項(xiàng)金根表示,量子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用前景廣闊,未來量旋科技將繼續(xù)為用戶提供全方位、一體化的量子計(jì)算解決方案,與合作伙伴深耕相關(guān)應(yīng)用場景,推動量子計(jì)算走進(jìn)千行百業(yè)。
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